Minitrack

Minitrack adalah sebuah jaringan pelacakan satelit pertama yang dioperasikan Amerika Serikat. Jaringan ini mulai aktif sejak 1957 dan dapat melacak jalur penerbangan satelit Sputnik, Vanguard, Explorer dan berbagai satelit lainnya pada masa itu. Selanjutnya, Minitrack digantikan oleh Spacecraft Tracking and Data Acquisition Network (STADAN, mulai awal 1960an) dan Manned Space Flight Network (MSFN).

Asal Usul

Ketika proposal untuk satelit muncul pada pertengahan tahun 1950-an, pertanyaan tentang pelacakannya muncul begitu saja. Tiga pendekatan dipertimbangkan:

Pelacakan optik
Penggunaan radar
Skema dari Laboratorium Penelitian Angkatan Laut Amerika Serikat (NRL) yang mengukur sudut menggunakan interferometri, berdasarkan pekerjaan di White Sands Missile Range.

Pendekatan optik dan radar tidak memerlukan target yang kooperatif, tetapi memiliki masalah utama dalam akuisisi, atau menemukan target sejak awal, karena keduanya memiliki bidang pandang yang sangat kecil. Proposal NRL memerlukan pemancar pada target, tetapi dapat dengan mudah mengukur target di mana saja dalam bidang pandang yang luas. Proposal NRL diterima dan dijadikan dasar stasiun Minitrack.

Masalah teknis

Meskipun stasiun Minitrack dapat mengukur sudut ke satelit dengan sangat akurat, penggunaan informasi ini untuk menentukan orbit memerlukan pekerjaan tambahan.

Lokasi stasiun harus diketahui dengan sangat akurat. Sebelum adanya satelit, setiap benua memiliki sistem koordinat survei sendiri, dan hubungan antara sistem ini tidak diketahui secara akurat.
Waktu di stasiun harus diketahui secara akurat. Solusinya adalah menyiapkan jam yang akurat di setiap stasiun, dan mengkalibrasinya dengan membandingkannya dengan transmisi radio WWV.
Karena lebih dari satu pengamatan diperlukan untuk menentukan orbit yang akurat, data dari setiap stasiun harus dikirim ke lokasi pusat untuk penentuan orbit. Ini sulit dilakukan karena stasiun-stasiun tersebut terletak di daerah yang tenang dari radio, yang karenanya memiliki sedikit infrastruktur komunikasi. Angkatan Darat AS turun tangan dan membangun fasilitas komunikasi baru untuk stasiun-stasiun tersebut.

Transformasi menjadi STADAN

Seiring dengan semakin besar dan canggihnya satelit, terdapat sejumlah masalah yang tidak dapat ditangani dengan baik oleh Minitrack, dan beberapa kemampuan yang tidak diperlukan. Ini termasuk:

Satelit dalam orbit kutub. Ini memerlukan lokasi baru untuk dilacak.
Satelit dalam orbit sinkron. Satelit ini memiliki posisi yang berubah secara perlahan (atau dapat sepenuhnya diam). Ini membuat pelacakan sudut menjadi kurang berguna. Yang diperlukan dalam kasus ini, khususnya untuk manuver satelit tersebut, adalah jangkauan dan laju jangkauan. Minitrack tidak dapat melakukan pengukuran ini. Situasi yang sangat mirip terjadi pada satelit yang berada di dekat titik puncak dalam orbit eksentrik.
Perlunya bandwidth pengembalian data yang jauh lebih besar, dan karenanya antena yang lebih besar. Nimbus adalah satelit pertama yang menekankan masalah ini, karena mulai mengembalikan gambar daripada sekadar telemetri dasar.
Lebih banyak, dan lebih banyak lagi, fasilitas telemetri dan perintah yang otomatis, seiring dengan bertambahnya jumlah satelit, dan kecanggihannya.
Jauh lebih sedikit kebutuhan untuk pelacakan buta. Seiring dengan peningkatan jangkauan peluncuran, elemen orbital yang baik tersedia bahkan sebelum rudal meninggalkan jangkauan.

Untuk memenuhi kebutuhan baru ini, sejumlah perubahan mendasar dilakukan pada jaringan Minitrack:

Perubahan lokasi, penutupan, dan penambahan.
Penambahan antena parabola 12 m (39 kaki) dan 26 m (85 kaki) yang lebih besar di beberapa lokasi.
Penambahan peralatan pelacak Goddard Range and Range Rate (GRARR).
Penambahan antena telemetri dan perintah pelacakan otomatis baru (SATAN).
Jaringan komunikasi darat yang lebih besar dan lebih otomatis antara stasiun.

Jaringan awal tahun 1960-an yang dihasilkan disebut Jaringan Pelacakan dan Akuisisi Data Pesawat Luar Angkasa, atau STADAN.

Lihat pula

NASCOM

Referensi

William R. Corliss (1974). "NASA Technical report CR 140390, Histories of the Space Tracking and Data Acquisition Network (STADAN), the Manned Space Flight Network (MSFN), and the NASA Communications Network (NASCOM)". NASA. hdl:2060/19750002909. 100MB PDF file. Explicitly non-copyrighted.
Schroeder, C. A.; Looney, Jr., C. H.; Carpenter, Jr, H. E. (1957). "Project Vanguard Report #18". Naval Research Laboratory, Washington DC. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2018-06-03. Diakses tanggal 2019-05-16.